lo studio della cinematica, Dispense di Fisica

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Cinematica

La cinematica è quella parte della meccanica che si interessa del moto di un corpo, indipendentemente dalle cause che producono il moto stesso, descrivendone la posizione al variare del tempo.

Concetti fondamentali in Cinematica:

Posizione: consideriamo un punto materiale che si muove la sua posizione P si modifica nel tempo: P = P ( t )).

Traiettoria : è la linea curva continua che unisce tutte le posizioni occupate dal punto in istanti di tempo successivi.

Legge oraria: è la relazione che esprime la posizione del punto in funzione del tempo: s = s ( t )

Velocità nel moto lungo una retta : in un certo intervallo di tempo △ t

è definito come il rapporto tra lo spostamento e il tempo impiegato:

2 1

2 1 t t

x x t

x v (^) m −

− = = ∆

∆

Accelerazione nel moto lungo una retta : in un certo intervallo di

tempo △ t è definito come il rapporto tra la velocità di un punto e

l’intervallo di tempo nel quale è avvenuta tale variazione:

2 1

2 1 t t

v v t

v a (^) m −

− = = ∆

∆

Moto uniformemente accelerato:

Si definisce moto uniformemente accelerato , un moto in cui il vettore accelerazione è costante in modulo direzione e verso :. Detta x 0 la posizione del punto, v 0 la velocità iniziale e v ( t ) la velocità di un generico istante t , allora si ha che: (legge oraria del moto uniformemente accelerato )

a = costante

( ) ( ) 0 0 2

0

2

1 x t x v t a t

v t v a t

= + ⋅ + ⋅

= + ⋅

x

O t

x 0

x=x 0 + v 0 ∙ t+ ½ a ∙ t^2 v

O t

v=v 0 + a ∙ t

a

O t

a= cost

Andamento in funzione del tempo della posizione, per un moto uniformem. accelerato

Andamento in funzione del tempo della velocità, per un moto uniformem. accelerato

Andamento in funzione del tempo dell’accelerazione, per un moto uniformem. accelerato

v 0

Accelerazione di gravità e caduta libera dei gravi:

Il moto di caduta libera dei corpi sulla terra è un moto uniformemente accelerato dove il modulo dell’ accelerazione di gravità vale approssimativamente: g =9,8 m / s^2.